EA007361B1

EA007361B1 - Объектив

Info

Publication number: EA007361B1
Application number: EA200401605A
Authority: EA
Inventors: Светлана Бахшиевна Манвелян
Original assignee: Научно-Производственное Республиканское Унитарное Предприятие "Лэмт"
Priority date: 2004-11-11
Filing date: 2004-11-11
Publication date: 2006-10-27
Also published as: EA200401605A1

Abstract

Изобретение относится к оптико-электронному приборостроению, а именно к объективам, и может быть использовано в качестве объектива прибора ночного видения (ПНВ). Объектив, содержит последовательно расположенные по ходу лучей двояковыпуклую линзу, мениск, положительный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов, и одиночную линзу и отличается тем, что мениск выполнен склеенным из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, отстоящим от двояковыпуклой линзы на расстоянии не менее 0,25 фокусного расстояния объектива, а между положительным мениском и одиночной линзой введен отрицательный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов, при этом одиночная линза имеет двояковыпуклую форму. Предложенная конструкция объектива позволяет улучшить качество изображения за счет увеличения полихроматических частотно-контрастных характеристик объектива по полю зрения.

Description

Изобретение относится к оптико-электронному приборостроению, а именно к объективам, и может быть использовано в качестве объектива прибора ночного видения (ПИВ).

Известен светосильный объектив для ИК-области [1], содержащий пять компонентов, из которых первый, четвертый и пятый - положительные мениски, а остальные - отрицательные мениски. Недостатками данного объектива являются большой задний отрезок, который не позволяет разместить объектив в конструкции прибора, и значительное виньетирование на краю поля изображения.

Наиболее близким к предлагаемому объективу по технической сущности является светосильный объектив [2], содержащий четыре компонента, первый из которых - двояковыпуклая линза, второй - отрицательный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству предметов, третий - положительный мениск, обращенный вогнутой поверхностью к пространству изображений, а четвертый - одиночная линза. Недостатком оптической системы объектива является недостаточно высокое качество изображения вследствие невысоких значений полихроматических частотно-контрастных характеристик объектива.

Задачей изобретения является повышение качества изображения объектива за счет увеличения полихроматических частотно-контрастных характеристик объектива по полю зрения.

Поставленная задача решается тем, что в известном объективе, содержащем по ходу лучей двояковыпуклую линзу, мениск, положительный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов, и одиночную линзу, мениск выполнен склеенным из двух линз, двояковыпуклой и двояковогнутой, причем мениск отстоит от двояковыпуклой линзы на расстоянии не менее 0,25 фокусного расстояния объектива в целом, а между положительным мениском и одиночной линзой введен отрицательный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов, при этом одиночная линза имеет двояковыпуклую форму.

На фиг. 1 представлена оптическая схема предлагаемого объектива.

Объектив содержит пять компонентов: первый - двояковыпуклая линза 1, второй компонент представлен в виде склейки из двояковыпуклой 2 и двояковогнутой 3 линз, разность показателей преломления стекол которых должна быть не менее 0,2, отстоящей от первого компонента на расстоянии не менее 0,25 фокусного расстояния объектива, третий и четвертый компоненты - положительный 4 и отрицательный 5 мениски, обращенные выпуклыми поверхностями к пространству предметов, пятый - одиночная линза 6, выполненная из стекла с показателем преломления не менее 1,6.

Выбор конструкции второго компонента, выполненного в виде склейки из двух линз, разность показателей преломления стекол которых не менее 0,2, в сочетании с выбором конструкций других компонентов, их оптических сил и расстояния между первым и вторым компонентами позволили значительно повысить частотно-контрастные характеристики объектива в широком спектральном диапазоне практически по всему полю зрения.

Предлагаемый объектив имеет фокусное расстояние 100 мм; относительное отверстие 1:1,56; линейное поле зрения 18 мм; рабочий спектральный диапазон (440-660-880) нм. Объектив исправлен для работы с пластиной толщиной 5,6 мм, изготовленной из стекла К8.

На фиг. 2 представлены графики остаточных аберраций объектива, а на фиг. 3 приведены графики расчетных полихроматических частотно-контрастных характеристик (ЧКХ) предлагаемого объектива.

Конструктивные параметры объектива представлены в таблице.

Радиус, мм	Толщина, мм	Показатель преломления, п_е	Коэффициент Аббе, у_е
К.1 = 210,9	ϋι = 7,5	1,4891	69,9
К₂ = -210,9	ϋ₂= 35,67
Кз = 79,43	ϋ₃=12,2	1,4891	69,9
К4 = - 66,68	ϋ₄=4,0	1,7617	27,3
К₅= 175,39	ϋ₅ = 6,83
Кб =27,42	ϋ₆-9,0	1,618	34,3
К₇ = 46,99	ϋ₇=8,68
К₈= 165,96	ϋ₈=3,5	1,6541	43,2
К₉= 22,28	ϋ₉ = 4,36
Кю= 40,55	ϋιο=7,5	1,66	50,8
Кц = -108,64	ϋ_Η = 40
К.12=СО	ϋ12=5,6	1,5183	63,8
К1з = со

Как видно из расчетов, ЧКХ для точки на оси не менее 40% при 50 лин/мм и не менее 30% при лин/мм для точки поля, соответствующей 2ω=8°, следовательно, положительный эффект от предлагаемых технических решений достигнут.

- 1 007361

В настоящее время осуществляется подготовка к запуску объектива в серийное производство. Использованные источники информации

1. КИ 2050564 С1, 602В 13/14, 1995г.

2. ВИ 2105333 С1 602В9/12, 602В9/34, 602В15/22, 1998г. (прототип).

Claims

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

Объектив, содержащий последовательно расположенные по ходу лучей двояковыпуклую линзу, мениск, положительный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов, и одиночную линзу, отличающийся тем, что мениск выполнен склеенным из двояковыпуклой и двояковогнутой линз, отстоящим от двояковыпуклой линзы на расстоянии не менее 0,25 фокусного расстояния объектива, а между положительным мениском и одиночной линзой введен отрицательный мениск, обращенный выпуклой поверхностью к пространству предметов, при этом одиночная линза имеет двояковыпуклую форму.